S několika hodinami úsilí a správnými materiály může téměř každý, kdo je po ruce s nástroji, postavit malou solární pec, která je schopná produkovat teploty přesahující 500 stupňů Fahrenheita. Nejprve si jako prostředek k zaostření slunečních paprsků vyberete buď čočku nebo zrcadlo; tato volba ovlivní rozložení rámu pece a dalších částí. Pec můžete použít k vaření vody, pájení malých předmětů nebo k jiným aplikacím, které vyžadují vysoké teploty.
Objektiv nebo zrcadlo?
Solární pec pracuje tak, že koncentruje sluneční světlo z oblasti asi jedné čtvereční stopy dolů na čtvereční palec nebo menší; za slunečného dne nesou intenzivní paprsky dostatek energie, aby ohnisko bylo extrémně horké. Funguje buď čočka, nebo zrcadlo velikosti střední pánve na pizzu; menší neshromažďuje dostatek světla, aby byl užitečný, a větší může být těžkopádný. Fresnelova čočka je ideální čočka pro tento úkol; sestává z plochého kusu skla nebo průhledného plastu, do kterého jsou vyříznuty soustředné drážky. Fresnelovy čočky jsou levné a jsou k dostání v obchodech pro vědu. Parabolické zrcadlo je další dobrá volba; nemusí to mít dokonalou optickou kvalitu, protože vaším cílem je zaostřit světlo, nikoli vytvářet obrázky. Je důležité si uvědomit, že čočka zaostřuje světlo na stranu naproti přicházejícímu slunečnímu světlu; zrcadlo je zaměřeno na stejnou stranu. Pokud pro svou pec zvolíte Fresnelovu čočku a pokud má jednu drážkovanou stranu, bude tato strana směřovat ven, ke slunci.
Rám
Zkonstruujete rám solární pece jako prostředek k udržení stabilního objektivu nebo zrcadla a k udržení kolektoru, který zachytí zaostřené světlo. K vytvoření rámu můžete použít robustní kovové, dřevěné nebo plastové materiály, pokud se vyhnete lesklým materiálům, které by mohly náhodně odrážet sluneční světlo do vašich očí. V ideálním případě se rám natáčí na vodorovné ose a nastavuje zrcadlo nebo čočku tak, aby mířila přímo na slunce, bez ohledu na roční období nebo denní dobu. Po nastavení by měl být otočný čep bezpečně utažen na svém místě, což zajistí stabilní nastavení.
Kolektor
Sběratel pece je pohár nebo nádoba, která zachycuje sluneční paprsky a je horká. Pro nádobu použijte matný nebo matný kov; plast se téměř okamžitě roztaví nebo hoří a lesklý kov může odrážet slunce do vašich očí. Vyvarujte se lakovaného kovu, protože horké sluneční paprsky barvu spálí a mohou vytvářet nebezpečné výpary. Získejte cihlu, která bude sloužit jako ohnivzdorný podstavec, na kterém bude spočívat kolektor; kov bude fungovat také, ačkoli cihla nebude odvádět teplo od kolektoru, což pomáhá udržovat jeho vysokou teplotu.
Bezpečnost
U vaší solární pece existují dvě klíčová bezpečnostní rizika: teplo a jasné sluneční světlo. Pokud se dotknete kolektoru nebo umístíte ruku do ohniska, zaostřené světlo způsobí bolestivé popáleniny. S předměty, které ohříváte solární pecí, buďte stejně opatrní, jako byste ohřívali předměty z kuchyňské trouby; pomocí kleští umístěte a načtěte předměty do kolektoru. Jasné koncentrované sluneční světlo také představuje nebezpečí pro vaše oči; vyvarujte se dlouhodobého zírání na zaostřené světlo a nikdy jej nenechte odrážet přímo do očí.
Použití
Síla solární pece přímo souvisí s její velikostí; větší čočky a zrcadla poskytují vyšší teploty. Velká volně stojící solární pec o velikosti asi metru roztaví měkké kovy, jako je olovo a měď; menší stolní modely mohou tavit pájku. Pečlivě můžete také použít pec k pálení hlíny na keramiku. Bude vařit vodu na vaření a grilovat maso a zeleninu. Teplo z pece můžete také použít k napájení Sterlingova motoru na elektřinu nebo k provozu malých strojů.